Question

鋰離子電池的廣泛應用使回收利用鋰貨源成為重要課題：某研究性學習小組對廢舊鋰離子電池正極材料（LiMn₂O₄、碳粉等涂覆在鋁箔上）進行資源回收研究，設計實驗流程如下：[來源:學#科#網]

（1）第②步反應得到的沉淀X的化學式為          。

（2）第③步反應的離子方程式是                           。

（3）第④步反應后，過濾Li₂CO₃所需的玻璃儀器有                     。

若過濾時發現濾液中有少量渾濁，從實驗操作的角度給出兩種可能的原因：

                            、                                。

（4）若廢舊鋰離子電池正極材料含LiNB₂O₄的質量為18.1 g第③步反應中加入20.0mL3.0mol·L^-1的H₂SO₄溶液。定正極材料中的鋰經反應③和④完全為Li₂CO₃,剩至少有     Na₂CO₃參加了反應。

Answer 1

（1）Al(OH)3

(2)4 LiMn₂O₄+O₂+4H⁺=4Li⁺+8MnO₂+2H₂O 

(3) 漏斗 玻璃棒 燒杯 ；    濾紙破損、濾液超過濾紙邊緣等

（4）5.3

解析：第一步就是鋁溶解在氫氧化鈉溶液中 第二步就是偏鋁酸鈉與二氧化碳生成氫氧化鋁，第三步是氧化還原反應，注意根據第一步反應LiMn₂O₄不溶于水。

第（4）小題計算時要通過計算判斷出硫酸過量。